一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器 |
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| 申请号 | CN201511019580.X | 申请日 | 2015-12-30 | 公开(公告)号 | CN106935304A | 公开(公告)日 | 2017-07-07 |
| 申请人 | 西安核设备有限公司; | 发明人 | 张平; 贾卫卫; 雷阿妮; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于乏 燃料 贮存、运输技术领域，具体涉及一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器。本发明包括上减震器、下减震器、金属垫板；其中，上减震器、下减震器安装在乏燃料运输容器的两端，用于吸收正常运输和事故跌落工况下的冲击 能量 ；上减震器包括内侧盖、外侧盖、外筒、减震材料和封焊阻燃装置；内侧盖和外筒 焊接 形成碗状空腔结构，在碗状空腔结构内部填装减震材料，外侧盖与外筒焊接从而将填装减震材料后的碗状空腔结构封口，形成封闭碗状 外壳 结构；封焊阻燃装置是采用厚度为2mm的不锈 钢 板制成的 角 钢环结构，分别设置在上减震器中外侧盖与外筒结合处内侧 位置 的上、下两端以及下减震器中减震材料与外筒 接触 面的上、下两端。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，其特征在于：应用于乏燃料运输容器，包括上减震器、下减震器、金属垫板； |
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| 说明书全文 | 一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器技术领域[0001] 本发明属于乏燃料贮存、运输技术领域，具体涉及一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器。 背景技术[0003] 在乏燃料运输容器制造技术研究工作中，需要突破乏燃料运输容器的关键制造技术，掌握制造工艺参数，取得国家核安全局颁发的乏燃料运输容器的制造许可证，完成CNSC乏燃料运输容器首台国产化的制造。 [0004] CNSC乏燃料运输容器主要由上、下减震器组件，容器本体及其连接螺栓组成。其中减震器安装在容器两端，用于吸收正常运输和事故跌落工况下的冲击能量。减震器的主要减震材料是木材，减震器外部包覆6mm厚的06Cr19Ni10不锈钢板(内盖、外筒和外盖)。组装时先将内盖与外筒焊接形成碗状空腔，然后填装木材，最后焊接外盖与外筒，将木材封装于不锈钢壳内。此结构中所有焊缝要求全焊透，但是封焊焊缝(外盖与外筒的焊缝)下为木材，由于木材燃点较低(250℃～300℃)，远低于正常的焊接温度。焊接时，焊接电弧将引燃木材，使木材碳化，并使减震作用失效。因此，必须设计一种能够保证接头全焊透，同时阻止木材燃烧的装置。 发明内容[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，通过对接头结构模拟试验、焊接工艺评定试验，研制出木材阻燃的特殊装置，既保证木材不燃烧，同时保证封焊焊缝的焊接质量，最终满足CNSC乏燃料运输容器的制造要求。 [0006] 为了实现这一目的，本发明采取的技术方案是： [0007] 一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，应用于乏燃料运输容器，包括上减震器、下减震器、金属垫板； [0008] 其中，上减震器、下减震器安装在乏燃料运输容器的两端，用于吸收正常运输和事故跌落工况下的冲击能量； [0009] 上减震器包括内侧盖、外侧盖、外筒、减震材料和封焊阻燃装置；内侧盖和外筒焊接形成碗状空腔结构，在碗状空腔结构内部填装减震材料，外侧盖与外筒焊接从而将填装减震材料后的碗状空腔结构封口，形成封闭碗状外壳结构； [0010] 下减震器与上减震器的结构相同； [0012] 进一步的，如上所述的一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，减震材料是木材。 [0013] 进一步的，如上所述的一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，上减震器和下减震器的内侧盖、外侧盖、外筒都是由厚度为6mm的06Cr19Ni10不锈钢板制成。 [0014] 本发明技术方案的有益效果在于：这种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器经过试验验证，已成功应用于CNSC乏燃料运输容器减震器的制造，减震器封焊过程中，木材未被点燃，无木材燃烧后的烟尘出现，有效的起到了阻燃作用，同时保证了焊缝的焊接质量。附图说明 [0015] 图1是本发明一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器的结构示意图。 [0016] 图中：1内侧盖、2外侧盖、3外筒、4减震材料、5封焊阻燃装置。 具体实施方式[0017] 下面通过具体实施例对本发明技术方案进行进一步详细说明。 [0018] 目前，CNSC乏燃料运输容器的焊缝下存在木材这种结构的技术方案没有相关的公开资料，为保证木材不燃烧，只有将焊接电弧与木材隔离，或在木材表面涂覆阻燃材料。本发明在设计技术方案时，通过大量的模拟焊接试验(无任何防护结构；木材表面涂刷各种阻燃剂；焊缝下垫高温胶带、石棉、薄金属垫板等)，比对各种阻燃效果，选择了2mm金属垫板结构，最终设计出这种减震器封焊阻燃装置。 [0019] 具体的，如图1所示，本发明一种具有封焊阻燃功能的乏燃料容器减震器，应用于乏燃料运输容器，包括上减震器、下减震器、金属垫板；其中，上减震器、下减震器安装在乏燃料运输容器的两端，用于吸收正常运输和事故跌落工况下的冲击能量；上减震器包括内侧盖、外侧盖、外筒、减震材料和封焊阻燃装置；内侧盖和外筒焊接形成碗状空腔结构，在碗状空腔结构内部填装减震材料，外侧盖与外筒焊接从而将填装减震材料后的碗状空腔结构封口，形成封闭碗状外壳结构；下减震器与上减震器的结构相同；封焊阻燃装置是采用厚度为2mm的不锈钢板制成的角钢环结构，分别设置在上减震器中外侧盖与外筒结合处内侧位置的上、下两端以及下减震器中减震材料与外筒接触面的上、下两端。在本实施例中，减震材料是木材；上减震器和下减震器的内侧盖、外侧盖、外筒都是由厚度为6mm的06Cr19Ni10不锈钢板制成。 [0020] 组装时先将内侧盖与外筒焊接形成碗状空腔，然后填装木材，最后焊接外侧盖与外筒，将木材封装于不锈钢壳内。此结构中所有焊缝要求全焊透，但是封焊焊缝(外侧盖与外筒的焊缝)下为木材，由于木材燃点较低(250℃～300℃)，远低于正常的待减震器木材填充完成后，将其镶嵌于木材与外筒之间(即图1中所示位置)，然后盖上外侧盖进行封焊。焊接过程中，尤其是首层焊道，采用小的热输入分段进行焊接，控制电弧热量向木材的传递，可有效阻止木材燃烧，保证减震器结构功效。 |
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